2tom022

2. URZĄDZENIA SPAWALNICZE 46

2. URZĄDZENIA SPAWALNICZE 46

Rys. 2.7. Schemat prostownika tyrystorowego do spawania ręcznego PF — przesuwnik fazowy, Rl — regulator prądu (stosowany w przypadku, gdy transformator prostownikowy ma sztywną charakterystykę U = /(/)), £ — elektroda spawalnicza Zaczerpnięto z [2.28]

Prostowniki tyrystorowe umożliwiają nic tylko dopasowanie charakterystyk zasilacza do wymagań luku spawalniczego, lecz także udoskonalenie procesu spawania oraz ułatwienie pracy spawacza. Wskutek tego możliwe jest spawanie impulsowe, wspomaganie inicjacji wyładowania lukowego (zajarzanie luku), ograniczanie prądu do wartości minimalnej prądu prostownika (z opóźnieniem czasowym) przy zwarciu elektrod, obniżanie napięcia stanu jałowego, wyłączanie automatyczne zasilania przy dłuższych przerwach w spawaniu itp.

W prostownikach tyrystorowych do spawania ręcznego, w celu uzyskania opadających charakterystyk zewnętrznych, są stosowane dwa rozwiązania konstrukcyjne układu elektrycznego. Najprostszym są prostowniki zawierające pólstcrowany mostek prostowniczy zasilany z transformatora o opadającej charakterystyce zewnętrznej (rys. 2.7). Rodzina charakterystyk zewnętrznych uzyskana przy takim rozwiązaniu prostownika jest przedstawiona na rys. 2.8.

Innym rozwiązaniem konstrukcyjnym prostownika tyrystorowego, stosowanym powszechnie, jest układ z półsterowanym mostkiem prostowniczym (rys. 2.7) zasilany z transformatora o lekko opadającej (sztywnej) charakterystyce zewnętrznej. Stało-prądowa charakterystyka zewnętrzna prostownika jest uzyskiwana za pomocą regulatora RI (rys. 2.7) utrzymującego w obwodzie spawania stały prąd niezależnie od wartości rezystancji obciążenia. Charakterystyki zewnętrzne prostownika o takim rozwiązaniu konstrukcyjnym są przedstawione na rys. 2.9.

Przetwornice spawalnicze elektromaszynowe—są to zespoły dwumaszynowe składające się z silnika napędowego i prądnicy spawalniczej.

Silnikiem napędowym jest najczęściej indukcyjny (asynchroniczny) trójfazowy silnik elektryczny. W kopalniach stosuje się często silniki elektryczne prądu stałego. Budowane są także agregaty spawalnicze ze spalinowym silnikiem napędowym, benzynowym lub wysokoprężnym.

Agregaty spawalnicze są umieszczane przeważnie na przyczepach samochodowych i wówczas są przeznaczone do prac w warunkach polowych.

Prądnice spawalnicze są maszynami prądu stałego lub przemiennego o zwiększonej częstotliwości. Coraz szerzej są stosowane prądnice prądu przemiennego, wyposażone w diodowe zespoły prostownicze, nazywane prądnicami prostownikowymi.

Prądnice prostownikowe z automatyczym wzbudzeniem, w których w miejsce klasycznego komutatora mechanicznego zastosowano prostownik diodowy, stanowią najnowsze osiągnięcie w rozwoju przetwornic spawalniczych. Układ połączeń prądnicy prostownikowej jest pokazany na rys. 2.10. Sześciofazowy twornik prądnicy jest połączony

Rys. 2.8. Rodzina charakterystyk zewnętrznych tyrystorowego prostownika spawalniczego z transformatorem o charakterystyce opadającej

! — przy pełnym wysterowaniu, 2 — przy wysterowaniu

minimalnym

Zaczerpnięto z [2.28]

Rys. 2.9. Rodzina charakterystyk zewnętrznych, staloprądowych, tyrystorowego prostownika do spawania ręcznego AU_r — wewnętrzny spadek napięcia

Rys. 2.10. Schemat prądnicy prostownikowej

J - uzwojenie twomika, 2 — diody, 3 — uzwojenie dławika, 4 prostownik prądu wzbudzenia, 5 uzwojenie wzbudzenia, 6 — rezystor nastawczy, 7 — przekładnik napięciowy samowzbudzenia Zaczerpnięto z [2.28]

szeregowo z sześcioma dławikami i diodami prostowniczymi. Do zasilania obwodu wzbudzenia są wykorzystane odczepy w dwóch fazach twomika oraz końce dwóch innych faz dławika. Napięcie wyprostowane tego obwodu zasila, poprzez rezystor nastawczy, uzwojenia wzbudzenia. Ze względu na zbyt mały magnetyzm szczątkowy, do samo-“Wzbudzenia prądnicy jest stosowany transformator włączony w obwód wzbudzenia Poprzez diodę.

Dławiki spełniają podwójną rolę: zwiększają stromość opadania charakterystyk zewnętrznych (rys. 2.11), które w tego rodzaju maszynach są z natury opadające oraz Sraniczają udary prądów w czasie zwarcia i przyczyniają się do polepszenia właściwości

spawalniczych.